Коэффициент отражения при горизонтальной поляризации имеет вид:
. ()
При - воздух
, ()
Где εrзм - комплексная величина.
Из () видно, что зависит от λ и от параметров почв, т.е. от соотношения и . Проанализируем для трех видов почв:
А) диэлектрик (почва – диэлектрик).
()
Из выражения () видно, что коэффициент отражения вещественен. Для всех углов скольжения Δ, и не превращается в нуль ни при каких значениях Δ вследствие того, что для всех видов почв. Поэтому числитель всегда отрицательный.
Характерные значения :
Δ=0; = -1;
Δ=π/2; , т.к. , то
- отрицательный
Равенство означает, что фаза равна 180о при всех значениях Δ.
График зависимости от Δ и фазы изображены на (рис.).
Рисунок 1 Рисунок 2
Рисунок 1- Кривые модуля коэффициента отражения в случае почва-диалектрик для различных
Рисунок 2 - Кривая аргумента коэффициента отражения в случае почва-диэлектрик
Характеристика зависимостей и
меняется от 1 при Δ= 0 до правильной дроби при Δ= π/2. фаза = 180о всегда одинаковы для всех Δ.
Б) почва – полупроводник.
В этом случае – величина комплексная
.
И коэффициент отражения будет комплексным
()
может быть отличен от 0 и 180о. Модуль и фаза зависит от частоты, так как тоже зависит от частоты.
Графики зависимости и от угла скольжения Δ для этого случая приведены на рисунках (рис.):
Рисунок Рисунок
Рисунок 1- Кривые модуля коэффициента отражения в случае почва-полупроводник для различных значений
Рисунок 2-Кривые аргумента коэффициента отражения для различных
Кривые имеют монотонный характер. С увеличением длины волны и электропроводимости почвы модуль возрастает. Фазы при этом несколько больше и равны 180о.
В) почва – проводник.
В этом случае при любом угле Δ, происходит полное отражение
фаза |
()
Вертикальная поляризация .
При этом виде поляризации коеффициент отражения RВ может быть вычеслен по формуле
. ()
Если , то
()
А) почва – диэлектрик
Коэффициент отражения вещественен.
()
В этом случае может быть как меньше, так и больше нуля. Действительно,
При Δ=0 ;
При Δ=π/2 ;
По этому, при каком то . Этот угол называется углом полного преломления , или углом полного прохождения.
Приравняв числитель к нулю, получим
()
В этом случае вся электромагнитная энергия при Δ0 проходит в землю, не отражаясь от нее.
Графики зависимостей и от приведены на рисунках ().
Рисунок Рисунок
Рисунок 1- Кривые модуля коэффициента отражения в случае почва-диалектрик для различных значений
Рисунок 2- Кривые аргумента коэффициента отражения для различных
Коэффициент отражения меняется от правильной положительной дроби при и при Δ=0. При – отражение отсутствует.